Perpustakaan Digital ITB

Tuberkulosis (TB) merupakan penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis). Pada abad ke-21, TB menjadi semakin sulit dikontrol karena munculnya multidrug-resistant tuberculosis (MDR-TB). MDR-TB merupakan strain M. tuberculosis yang resisten terhadap paling tidak dua dari obat anti-TB lini pertama, yaitu isoniazid (INH) dan rifampisin (RIF). Resistensi M. tuberculosis terhadap INH umumnya berasal dari mutasi titik pada gen katG yang mengode enzim katalase-peroksidase (KatG). Namun, keterkaitan perubahan residu asam-asam amino penyusun KatG dengan resistensi M. tuberculosis belum banyak dikaji. Pada penelitian ini, analisis kinetika katalase dilakukan terhadap empat jenis protein KatG, yaitu KatG wildtype (KatGwt), KatG dari isolat klinis L26 (KatGL26) dan dua jenis KatG mutan (Trp397Arg dan Leu415Pro). Seluruh varian KatG diproduksi pada sel Escherichia coli BL21 (DE3) untuk kemudian dimurnikan dengan teknik kromatografi afinitas menggunakan resin Nickel-Nitrilotriacetic Acid (Ni-NTA). Aktivitas dan kinetika katalase KatG ditentukan dengan metoda penguraian H2O2 yang diukur pada ? 240 nm. Ekspresi dan pemurnian keempat KatG berhasil dilakukan, hal ini ditunjukkan dengan adanya pita berukuran ~80 kDa yang berkorelasi dengan ukuran protein KatG. KatGL26 dan dua jenis KatG mutan (Trp397Arg dan Leu415Pro) kehilangan aktivitas katalase berturut-turut sebesar 92,48, 69,88 dan 80,29% dibandingkan dengan aktivitas katalase KatGwt. Nilai kcat/Km katalase dari KatGwt, KatGL26 dan KatG mutan Trp397Arg berturut-turut adalah 2,53 ? 104, 3,07 ? 105 dan 1,55 ? 104 M–1 s–1. Analisis pemodelan struktur menggunakan PyMol menunjukkan adanya perubahan struktur cross-link pada sisi aktif KatG dari isolat KatGL26 dan dari dua jenis KatG mutan (Trp397Arg dan Leu415Pro). Analisis kinetika dan pemodelan struktur menunjukkan bahwa Trp397 dan Leu415 adalah residu yang berperan penting dalam aktivitas katalase KatG.